摘要：分析了7種不同情況下變頻器的容量計算方法與選型依據(jù)，討論了變頻器的容量電動機的額定電流與負載轉(zhuǎn)矩等的關(guān)系，這些方法都具有很大的實用價值。

關(guān)鍵詞：變頻器容量額定電流計算方法

1采用變頻器驅(qū)動異步電動機調(diào)速。

在異步電動機確定后，通常應(yīng)根據(jù)異步電動機的額定電流來選擇變頻器，或者根據(jù)異步電動機實際運行中的電流值(最大值)來選擇變頻器。當運行方式不同時，變頻器容量的計算方式和選擇方法不同，變頻器應(yīng)滿足的條件也不一樣。選擇變頻器容量時，變頻器的額定電流是一個關(guān)鍵量，變頻器的容量應(yīng)按運行過程中可能出現(xiàn)的最大工作電流來選擇。變頻器的運行一般有以下幾種方式。

2連續(xù)運轉(zhuǎn)時所需的變頻器容量的計算

由于變頻器傳給電動機的是脈沖電流，其脈動值比工頻供電時電流要大，因此須將變頻器的容量留有適當?shù)挠嗔俊４藭r，變頻器應(yīng)同時滿足以下三個條件： 式中：PM、η、cosφ、UM、IM分別為電動機輸出功率、效率(取0.85)、功率因數(shù)(取0.75)、電壓(V)、電流(A)。

K：電流波形的修正系數(shù)(PWM方式取1.05～1.1)

PCN：變頻器的額定容量(KVA)

ICN：變頻器的額定電流(A)

式中IM如按電動機實際運行中的最大電流來選擇變頻器時，變頻器的容量可以適當縮小。

3加減速時變頻器容量的選擇

變頻器的最大輸出轉(zhuǎn)矩是由變頻器的最大輸出電流決定的。一般情況下，對于短時的加減速而言，變頻器允許達到額定輸出電流的130％～150％(視變頻器容量)，因此，在短時加減速時的輸出轉(zhuǎn)矩也可以增大；反之，如只需要較小的加減速轉(zhuǎn)矩時，也可降低選擇變頻器的容量。由于電流的脈動原因，此時應(yīng)將變頻器的最大輸出電流降低10％后再進行選定。

4頻繁加減速運轉(zhuǎn)時變頻器容量的選定

根據(jù)加速、恒速、減速等各種運行狀態(tài)下的電流值，按下式確定：

I1CN＝[(I1t1+I2t2+…+I5t5)/(t1+t2+…t5)]K0式中：I1CN：變頻器額定輸出電流(A) I1、I 2、…I5：各運行狀態(tài)平均電流(A)t 1、t2、…t5：各運行狀態(tài)下的時間 K0：安全系數(shù)(運行頻繁時取1.2，其它條件下為1.1)5一臺變頻器傳動多臺電動機，且多臺電動機并聯(lián)運行，即成組傳動 用一臺變頻器使多臺電機并聯(lián)運轉(zhuǎn)時，對于一小部分電機開始起動后，再追加投入其他電機起動的場合，此時變頻器的電壓、頻率已經(jīng)上升，追加投入的電機將產(chǎn)生大的起動電流，因此，變頻器容量與同時起動時相比需要大些.

以變頻器短時過載能力為150％，1min為例計算變頻器的容量，此時若電機加速時間在1min內(nèi)，則應(yīng)滿足以下兩式 若電機加速在1mn以上時式中：nT：并聯(lián)電機的臺數(shù) ns：同時起動的臺數(shù)PCN1：連續(xù)容量(KVA)PCN1=KPMnT/ηcos PM：電動機輸出功率η：電動機的效率(約取0.85) cosφ：電動機的功率因數(shù)(常取0.75)Ks：電機起動電流/電機額定流 IM：電機額定電流K：電流波形正系數(shù)(PWM方式取1.05～1.10) PCN：變頻器容量(KVA)ICN：變頻器額定電流(A) 變頻器驅(qū)動多臺電動機，但其中可能有一臺電動機隨時掛接到變頻器或隨時退出運行。

此時變頻器的額定輸出電流可按下式計算：式中：IICN：變頻器額定輸出電流(A)IMN：電動機額定輸入電流(A) IMQ：最大一臺電動機的起動電流(A)K：安全系數(shù)，一般取1.05～1.10 J：余下的電動機臺數(shù)6電動機直接起動時所需變頻器容量的計算 通常，三相異步電動機直接用工頻起動時起動電流為其額定電流的5～7倍，對于電動機功率小于10kW的電機直接起動時，可按下式選取變頻器。I1CN≥IK/Kg 式中：IK：在額定電壓、額定頻率下電機起動時的堵轉(zhuǎn)電流(A)；Kg：變頻器的允許過載倍數(shù)Kg＝1.3～1.5 在運行中，如電機電流不規(guī)則變化，此時不易獲得運行特性曲線，這時可使電機在輸出最大轉(zhuǎn)矩時的電流限制在變頻器的額定輸出電流內(nèi)進行選定。

7大慣性負載起動時變頻器容量的計算

通過變頻器過載容量通常多為125％、60s或150％、60s。需要超過此值的過載容量時，必須增大變頻器的容量。